Kan genskabelse af ferskvandssøer hjælpe med at prøve plastikalternativer?

I det første forsøg af sin art, forskere ser på nye måder at teste, hvordan plast nedbrydes i vand - som kunne bruges til at afprøve plastalternativer.

Mac2Mic -projektet undersøger, om mesokosmos - kunstige miljøer, der simulerer marine- og ferskvandssystemer som oceaner og søer - kan bruges til at teste plastisk nedbrydning og hjælpe med at udvikle en standardiseret metode til at identificere plastens alder.

Forensic Fibers Microplastic Research Group ved Staffordshire University leder forskningen og har sikret investeringer fra Aquacosm Transnational Access-fonden til det tre måneder lange projekt.

Teamet vil bruge specialudstyr ved det nederlandske institut for økologisk forskning (NIOO), som genskaber naturlige vandmiljøer i en meget mindre skala. Disse kunstige akvatiske økosystemer, kaldet limnotroner, vil give forskerne mulighed for at kontrollere miljøforhold, herunder UV -niveauer, vandmængde og -type, og temperatur.

Claire Gwinnett, Professor i retsmedicin og miljøvidenskab ved Staffordshire University, forklarede:"Aktuelle forsøg på nedbrydningsundersøgelser har kun fokuseret på én nedbrydningsmekanisme, for eksempel UV -eksponering, og repræsenterer derfor ikke realistisk miljøet i en sø eller et hav. Det nærmeste, vi muligvis kan komme til et realistisk miljø, er ved at bruge udstyr som limnotroner, der er specielt designet til at efterligne det miljø.

"Hvis disse eksperimenter er vellykkede, kan vi bygge protokoller til at teste, hvordan plast nedbrydes i ferskvand. Dette vil føre til metoder, der kan anvendes af plastindustrien til at teste nye alternativer til plast for deres nedbrydningsegenskaber - noget, der kan være medvirkende til bekæmpe plastforurening. "

Fra september, ni limnotroner på NIOO vil blive sat til de samme betingelser i 12 uger og en række forskellige plast- og plastalternativer lige fra poser, drikkebeholdere, sugerør og takeaway -kasser testes ved hjælp af teknikker, der traditionelt bruges til at karakterisere polymerer i retsmedicinske undersøgelser.

Pilotundersøgelser udført i laboratorier ved Staffordshire University vil muliggøre sammenligning af plastisk nedbrydning til den realistiske tilgang, der bruges i limnotronerne. De vil også se på mikrobielle kolonier, der vokser på plastens overflade og undersøge, hvordan disse bakterier bidrager til nedbrydningen.

I samarbejde med professor Gwinnett er ph.d. forskere Ellie Harrison og Afsane Kruszelnicki plus BSc (Hons) Biologisk videnskabstuderende Becky Snow.

Becky, hvis sidste års projekt fokuserer på mikroplast og kolonisering af bakterier, sagde:"Jeg har arbejdet på at nedsænke plastprøver i søvand og se, hvad der vokser der, og hvad der koloniserer det. Når vi tager til Holland, vil vi i det væsentlige gøre dette i større skala. Det er en virkelig verden forskningserfaring, og det er også en god netværksmulighed for mig. "

Mac2Mic -projektet følger videre fra forskning udført af Staffordshire University på bredden af ​​Mississippi, der startede sidste sommer, arbejder med University of St Louis og National Great Rivers Research and Education Center. Disse eksperimenter brugte mesokosmer i større skala til at sammenligne nedbrydningen af ​​plastprøver taget fra floden med plast i det kunstige miljø.

Professor Gwinnett tilføjede:"Da ferskvandssystemer transporterer plast til havene, det er bydende nødvendigt, at nedbrydning af plastik i dette miljø yderligere forstås for at sikre effektive afbødnings- og forvaltningsstrategier. "